喷鼻港年夜先生物迷信学院教学陈英伟跟医学院教学马海腾研讨团队在防治癌症范畴获得主要冲破，发明了一种卵白质在防备染色体断裂跟癌症产生进程中的主要感化。相干研讨结果克日宣布于《核酸研讨》。在人体细胞决裂进程中，DNA必需正确复制并同等调配到新的细胞中。2007年，瑞士巴塞尔年夜学教学Erich Nigg跟英国纽卡斯特年夜学教学Ian Hickson团队初次发明了一种被称为超细DNA桥的存在。这是一种由两个姐妹染色单体在分别张力下构成的长而细的DNA线，假如这些DNA桥不克不及被准确处置，终极会断裂并在子细胞中形成DNA伤害，激发重大的遗传成绩。“这些DNA线能够被以为是缠结咱们遗传物资的‘隐形朋友’。”陈英伟先容道。2023年，陈英伟团队应用基因组编纂技巧CRISPR/Cas9对桥联合卵白RIF1的感化机制停止了深刻研讨。他们发明，RIF1卵白在避免双链DNA桥转化为更轻易断裂的单链DNA方面施展侧重要感化，当细胞缺少RIF1时，DNA桥更轻易断裂，招致DNA伤害跟微核构成增添。在此基本上，研讨团队又聚焦另一种桥联合卵白——PICH卵白发展进一步研讨，发明它就像一个“雷达”体系，可能探测并辅助处理这些超细DNA桥。他们提醒了PICH卵白缺掉或功效异样会带来一系列重大成果：细胞会呈现DNA断裂、微核构成等重大的遗传伤害，并激活细胞应急反映体系，终极招致细胞逝世亡。详细而言，PICH差别水平的功效异样会形成差别水平的侵害——渐变的PICH卵白只能供给局部维护，而完整掉活的PICH则无奈剖析DNA桥，招致更为重大的遗传伤害；更主要的是，当PICH缺失机，DNA桥的断裂会招致非着丝粒地区更轻易产生遗传过错，激发伤害的染色体重排，这恰是癌症的主要特点之一。研讨团队进一步提醒PICH卵白经由过程两个要害机制维护人类DNA：起首，它帮助拓扑异构酶IIα解开DNA线；其次，它与BLM解旋酶卵白协同任务，将环绕的DNA线转化为更轻易处置的情势。这两种感化独特确保DNA线可能被准确剖析，从而防备可能招致癌症的遗传过错。“咱们的研讨提醒了PICH卵白在细胞决裂进程中维护DNA不受伤害的主要性。”陈英伟教学表现，“经由过程懂得PICH的任务机制，咱们能够摸索医治结直肠癌、胃癌跟乳腺癌等与染色体不稳固性亲密相干的癌症的新方式。 马海腾弥补说：“新一代测序技巧是检测癌症等疾病中基因组不稳固性的无力东西。在本研讨中，咱们应用这一技巧辨认了PICH卵白缺掉细胞中的渐变，证明了其在发明遗传过错中的无效性。与陈教学的此次富有功效的配合也凸显了迷信研讨中团队合作的主要性。”这项研讨提醒了PICH卵白在保持人类遗传物资完全性方面的要害感化。经由过程深刻懂得PICH的任务机制，科研职员能够摸索针对性的医治计划，为防备跟医治癌症等由遗传不稳固惹起的疾病开拓新的道路。相干论文信息：https://doi.org/10.1093/nar/gkae1249